最早的动物在什么时候出现的?
2022-08-02
基本含义
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动物是多细胞真核生命体中的一大类群,但是不同于微生物。
动物是不能将无机物合成有机物,只能以有机物为食物,会并且靠吃东西,由细胞构成,细胞有细胞核,没有细胞壁,会动,基质,的一类生命体。
因此动物具有与植物不同的形态结构和生理功能,以进行摄食、消化、吸收、呼吸、循环、排泄、感觉、运动和繁殖生命活动。
动物学根据自然界动物的形态、身体内部构造、胚胎发育的特点、生理习性、生活的地理环境等特征,将特征相同或相似的动物归为同一类。
主要分为脊索动物和无脊索动物两大类;根据水生还是陆生,可将它们分为水生动物和陆生动物;根据有没有羽毛,可将它们分为有羽毛的动物和没有羽毛的动物;根据体内有无脊柱,我们可以将所有的动物分为脊椎动物和无脊椎动物两大类。
原始生命出现后,随着生存环境的变化,千百万物种不断地出现、消亡,只有能适应环境变化的物种幸存下来并繁衍至今。这种物种不断演化的过程在生物学上被称为进化。
动物是生物的一个主要类群,称为动物界(Animalia)。
它们能够对环境作出反应并移动,捕食其他生物。根据当前遗传学研究结果,动物的祖先应是来自多种原生生物的集合,然后进行细胞分化,而不是来自一个多核原生生物。
以有性生殖进行繁殖的后生动物,一生可被人为的划分为:胚前发育,胚胎发育和胚后发育三个阶段。动物的身体的基本结构在发育过程中固定下来,特别是发育早期的胚胎时期,也有一些后来要经历变态过程。
若两不同种的动物具有相同的祖先,它们在胚胎发育阶段会显示出一些共同点。但当进入胚后发育阶段之后,为了适应环境,它们会各自发展出一些特别的器官或功能。
大多数动物是能动的,它们能自发且独立地移动。绝大多数动物是消费者,它们依靠其他生命体(如植物)作为其食粮。但也有少部分动物属于分解者——以已经死亡的生物体(有机质)作为食粮(例如蚯蚓)。
动物有着各种行为,这些行为可以看作是动物对刺激的反应。行为学是研究动物行为的科学。比较有名的行为理论是康纳德·洛伦茨提出的本能理论。
发展历程
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最早的动物暨海洋动物
大多数已知出现在化石中的动物们多是在5亿4千万年前的寒武纪大爆发时的海洋物种。寒武纪大爆发对于进化来说是一个极大的挑战。
海洋就是地球上最大的生态群系,地球上最初的生命便是在此孕育。并且地球早期的生命只在有水的环境中生存,
最早的动物暨海洋动物是无脊椎动物。直到5亿年前,最早的脊椎动物之一——头甲鱼才在海洋中出现。
最早的两栖动物
最早的两栖动物是从鱼类进化而来的脊椎动物,身体还长着尾巴和类似鱼鳞的鳞片。它们主要在海洋中生活,有时也会到陆地上行走。
早期爬行类动物
最早的爬行类出现在石炭纪,是由两栖动物进化而来的。它们偏好生活在干燥的地方,并且快速地扩大活动范围,地球上随处可见它们的身影,如恐龙。
哺乳动物的出现
早期的哺乳动物与爬行类相比,体型小、不强壮。但是,当恐龙和其他爬行类动物灭绝后,哺乳动物就扩大栖息地,逐渐统治陆地,它们的体态也开始向多样化方向发展。 [1]
分类与特征
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动物(2张)
由于动物种类繁多,人类对某一些类群还缺乏深入的研究和了解,因此,直到现在对全世界动物的分类都还没有一个比较完善的分类系统。造成差异的原因,在于有的学者将若干有差异的纲都已提升为门,如原假体腔动物中的轮虫、腹毛、动吻、线形、线虫等纲动物,一些学者均将其提升为门。
另外有一些新的类群被发现,放在原有的各门中均觉不合适,索性新建立为单独的一门,如栉水母动物门,即由于发现了栉水母动物等。对于药用动物的研究来说,早期如《药材学》1960,将其划分为10门,后来《中药鉴定学》1977年等也都采用,仍将动物界划分为10门。
根据的特征仍然是:细胞的分化,胚层的形成,体腔的有无,对称的形式,体节的划分,骨骼的性质,附肢的特点,以及其他器官系统的发生和发展,并参照了地质学上关于地层的划分等资料。
无脊椎动物
尽管无脊椎动物是动物界中比较低等的类群,但它们却是一个令人难以置信的多样化的动物种系。无论是在种类上,还是在数量上,无脊椎动物都远远超过脊椎动物。在种类繁多的动物界中,无脊椎动物的群体占据了超过90%的比重,不仅包括海洋中的水母、章鱼等动物,还包括各种昆虫,寄生虫也属于无脊椎动物。
特征:
1.物种体系:无脊椎动物是个多样化的物种体系,除没有脊椎骨外,它们几乎没有什么其他的共同特征,只是存在着一点点相互有别的亲缘关系。各种无脊椎动物都有各自不同的形态和生活方式。
2.生命周期:不同种类的无脊椎动物的生命周期存在差异。多数无脊椎动物是卵生动物,有些需要经历多种幼虫形态,例如蝶、蛾等昆虫;有些则一孵出便是成体。
3.运动习性:大多数无脊椎动物有着明显的前端和后端,感觉器官靠近口部簇生,这种构造能帮助它们在向前运动时及时发觉新情况,并迅速采取应对措施,使运动更快、更敏捷。
4.环节躯体:许多无脊椎动物都有着可以分成一些分离环节的躯体,这种躯体构造有利于它们随意改变形状,以复杂的方式进行运动。例如,蜈蚣的大多数环节上都长有一双腿,运动时异常灵活。
包括:
一、原生类
单一细胞动物,身体的构造十分简单,会吃,会动,会繁殖和死亡。身体非常小,要用显微镜才观察得到的动物。栖息在淡水,海水或者共其他动物的体液内。例如变形虫。
包括:
1.原生动物门:全都是单细胞动物,是最原始的动物,少数聚合形成群体,生活于水中或湿土内,一部分并营寄生生活,具无性或有性生殖。本门无药用动物种类,但在进化上为原始类群,与人类生活关系也十分密切,某些寄生种类对人类的健康和经济动物的养殖,可造成极大的危害。如眼虫、草履虫等;
2.菱形虫门:结构简单的内寄生动物,有记录的种类不多;
3.直泳虫门:与菱形虫类似的动物;
4.多孔动物门:又称海绵动物门,海绵是原始的多细胞动物;
5.扁盘动物门:到目前为止,此门被丝盘虫一种动物独占;
6.古杯动物门:顾名思义,“古”意思是此类动物已灭绝了,“杯”就是说它们长得像杯子;
7.刺胞动物门:包括水螅、水母、海葵和珊瑚等;
8.栉水母动物门:也有人把这个门归入腔肠动物门,作为栉水母纲。
二、蠕虫
典型身体细长柔软而通常无附属肢体的各种无脊椎动物。蠕虫属于数个无脊椎动物门,包括扁形动物门、环节动物门、纽形动物门、袋形动物门、星虫动物门、螠虫动物门、棘头动物门、须腕动物门及毛颚动物门。
特征:
1.身体柔软,分环节,每一个环节都有一对排泄器。例如蚯蚓和沙蚕。
2.柔软圆形的身体,寄生在动物或植物体内。例如蛔虫和蛲虫。
包括:
1.扁形动物门:有涡虫、吸虫、绦虫等寄生虫;
2.环节动物门:包括蚯蚓、蚂蟥、沙蚕等;
3.螠虫动物门:海洋底栖动物,身体呈柱形或长囊形;
4.纽形动物门:比扁形动物略高等的类似动物;
5.线虫动物门:一个庞大的家族,包含蛔虫等;
6.线形动物门(袋形动物门):与线虫动物类似的一类动物;
7.星虫动物门:与螠虫动物相似;
8.棘头动物门:身体前端有吻的一类动物;
9.须腕动物门:多生活在200米以下的海床上,身体蠕虫状,体细长;
10.毛颚动物门:只有50种左右,还是海洋动物。
三、软体类
软体动物外形多样化,是十分成功的生物类别,包括所有“贝壳类”动物,八爪鱼及墨鱼。大部分软体动物生活在海里,部分生活在咸淡水交界或淡水,亦有小部分是陆生的。
包括:
1.软体动物门:包含有大量常见动物,如田螺、蜗牛、牡蛎、章鱼等;
2.软舌螺动物门:已灭绝。
四、节肢动物
即节肢动物门:动物界中种类占三分之二以上的动物,昆虫、蜘蛛、螃蟹等都属于该门。
主要特征:
1.身体两侧对称,身体分节,但部分体节融合成特别部位,如头部及胸部。有些节肢动物,例如蜘蛛类,头部及胸部进一步融合成头胸部。身体的附肢,例如足部、触角、口器等都分节。
2.体壁坚硬,主要由几丁质组成,可提供保护,亦作为外骨骼之用。由于体壁坚硬,妨碍生长,节肢动物需要在生长期蜕皮多次。
3.感官系统甚为发达,眼有单眼和复眼两种。复眼用作视物,而单眼用作感光。另外,还有触觉、味觉、嗅觉、听觉及平衡器官,好些昆虫还有特别的发声器。
4.呼吸系统颇为多样化,可以利用体表, 鳃(水生的)及气管(陆生的)呼吸。蜘蛛等则利用书肺进行呼吸。
五、其他
包括:
1.叶足动物门:包括寒武纪的奇虾等;
2.缓步动物门:很强的一类动物,能忍受高温、绝对零度、高辐射真空和高压;
3.有爪动物门:身体呈蠕虫状,足呈圆柱形,末端有爪,近乎灭绝;
4.腹毛动物门:身体腹面长有纤毛的一类动物;
5.轮虫动物门:很小,与原生动物类似;
6.鳃曳动物门:生活在靠近两极的冷水中的海洋底栖动物,有记载的种类极少;
7.动吻动物门:和鳃曳动物类似;
8.铠甲动物门:1983年才发现的一个新门,没有准确分类;
9.内肛动物门:苔藓状的小动物;
10.环口动物门:新发现的一类动物;
11.舌形动物门:全都是“吸血不眨眼”的寄生虫,分类地位尚难确定;
12.微颚动物门:在1994年新发现的一类动物,人类对它们所知甚少;
13.颚胃动物门:体形很小,生活在浅海的细沙中,人们了解得不多;
14.腕足动物门:有时你会在街头地摊上看见一些像贝壳的化石就是这类动物留下的;
15.外肛动物门:曾经与内肛动物为同一门合称苔藓动物,现已分开;
16.帚虫动物门:一个只有10几种动物的很小的门,都是海洋底栖动物;
17.古虫动物门:在5.3亿年前的生命大爆发中早就灭绝了,在近几年才发现;
18.棘皮动物门:包括海星、海胆、海参和海百合等;
19.须腕动物门:没有嘴和消化管的非寄生动物,生活在深海中,分类地位有争议;
20.异涡动物门:仅2种,在波罗的海附近分布,曾先后被认为扁形动物和软体动物;
21.半索动物门:身体呈蠕虫形,有人将它们归入脊索动物门。
尾索动物与头索动物
属于脊索动物门的两个亚门,尾索动物亚门与头索动物亚门的所有生物。介于无脊椎动物与脊椎动物之间。
脊椎动物
即脊索动物门下的脊椎动物亚门的所有生物
脊椎动物最显著的特征是一条脊椎骨或脊柱支撑着身体。典型的脊椎动物体内有连接肌肉、四肢的复杂的感觉器官和大脑。内部复杂的骨架使脊椎动物可以长得相当大,而且适应性强。
脊椎动物在动物界中所占的比重非常小,人类已知的脊椎动物约有4万多种,分为鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲和哺乳纲。它们几乎遍及地球上的每个角落。
主要特征:
1.骨骼:脊椎动物的骨骼主要由脊椎、四肢和头盖骨组成。脊椎是脊椎动物骨架的主要支撑部分,头盖骨能保护大脑,心、肺等内脏器官被包在脊椎骨和肋骨之间。
2.四肢:许多脊椎动物都有四肢。鱼类是靠鳍划水的,陆生动物的四肢就是由鳍演化而来的。四肢帮助脊椎动物四处游动、行走或飞行。
3.皮肤:脊椎动物的皮肤呈鳞状,或黏滑,或多毛,或呈羽状,不同类型的皮肤功能也不相同。鳞状皮肤能帮助鱼类保护躯体;黏滑的皮肤能帮助两栖动物在陆地上呼吸;多毛的皮肤能帮助鸟类和哺乳动物御寒。
4.感觉:不同种类的脊椎动物都具有自己独特的灵敏感官,帮助它们察觉危险、觅食或求偶,如视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉、回声定位以及对电、磁、地球引力的敏感度等。
5.繁殖:脊椎动物的繁殖方式分为两种:一种是有性繁殖,即雌雄动物交配,雌性的卵子经过雄性受精才能繁衍后代;另一种是无性繁殖,因为少数脊椎动物没有性别的区分。 [2]
包括:
一、鱼类(有5纲)
1.盲鳗纲:盲鳗纲生活在深海,几乎全盲,身体细长,雌雄同体。
2.七鳃鳗纲:顾名思义,七鳃鳗有七对鳃。和盲鳗纲同属圆口总纲。身体细长,吸盘大,外形很像一般的鳗鱼。
3.软骨鱼纲:与硬骨鱼相似,但没有鱼鳔、鱼鳞,体型通常较大,只在海洋生存,齿发达。内骨骼完全由软骨组成,常钙化,但无任何真骨组织。
4.肉鳍鱼纲:与辐鳍鱼纲同属硬骨鱼总纲。有4亿多年的历史,现在绝大多数物种已灭绝。特点是鱼鳍上有轴骨,因此部分肉鳍鱼可离开水生活很长时间。
5.辐鳍鱼纲:辐鳍鱼纲有超过3万个物种。淡水、咸水都有。有鱼鳔、鱼鳞,鱼鳍呈放射状。绝大多数都不能离开水生活。
以上5纲虽都被叫做“鱼”,事实上却差异很大。
二、两栖动物
即两栖纲,约有4000多种,包括无足目、有尾目、无尾目。
特征:
1. 需在水中渡过其幼年时期。
2. 具有适应陆生的骨骼结构,有四肢,皮肤湿润,有很多腺体。
3. 身体无鳞片或体毛。
4. 舌分叉,倒生,能向外伸展。
5. 交配及受精在水中进行。
6. 幼体以鳃呼吸,成体则用皮肤,口腔内壁及肺呼吸。 [3]
三、爬行动物
即爬行纲,是完全适应陆地生活的脊椎动物。与两栖类相比,它们有减少水分流失的干燥鳞状皮肤,包括有鳞目、龟鳖目、鳄目等。
特征:
1.身体表面覆有鳞片或角质板;
2.运动时采用典型的爬行方式即:四肢向外侧延伸,腹部着地,匍匐前进。
3.都用肺呼吸,体温不恒定,会随外界的温度变化而变化,所以在严寒的冬季要冬眠,在炎热的夏季要夏眠。
4.爬行动物为有脊椎的冷血动物,它们的身体表面覆盖着鳞片。
5.爬行动物的心脏只有三个心室,不象其他动物有四个。
6.绝大多数爬行动物为卵生,但也有的种类卵在母体中先孵化再出生。 [3]
包括:
四、鸟类
即鸟纲,目前较公认由爬行类进化而来。由于能飞行,鸟类可以在世界的任何一个角落生存。现存的鸟类共9000多种。
主要特征:
1.体表被羽毛,有翼,能飞翔。皮肤薄而软,便于肌肉的剧烈运动。
2.新陈代谢旺盛,体温恒定。高而恒定的体温,促进体内新陈代谢的速度。恒温减少了动物对外界温度条件的依赖性,获得夜间活动的能力和在极地大陆上存活的能力。
3.具有发达的神经系统和感官。鸟类的大脑、小脑、中脑都很发达。大脑半球较大,这主要是由于大脑底部纹状体的增大。在鸟类中,纹状体是管理运动的高级部位,也和一些复杂的生活习性相关。实验证明:切除鸟的一部分纹状体后,它的正常的兴奋和抑制就被破坏,视觉受影响,求偶、营巢等习性丧失。鸟类的大脑皮层并不发达,小脑很发达,这与鸟类飞翔运动的协调和平衡相关。
4.具有较完善的繁殖方式和行为(筑巢、孵卵和育雏)。
包括:
1.平胸总目:后肢强大,胸扁平,无龙骨突,不具飞翔能力;羽毛分布全身,无羽区及裸区之分,羽枝不具羽小钩,因而不形成羽片。常见种类有鸵鸟。
2.企鹅总目:潜水生活的中、大型鸟类,具有一系列适应潜水生活的特征。前肢鳍状,适于划水。具鳞片状羽毛(羽轴短而定,羽片窄),均匀分布于体表。尾短,腿短而移至躯体后方,趾间具馍,适应游泳生活。在陆上行走时躯体近于直立,左右摇摆。皮下脂肪发达,有利于在寒冷地区及水中保持体温。骨骼沉重而不充气。胸骨具有发达的龙骨突起,这与前划水有关。游泳快速。该目分布限在赤道及南半球。代表为帝企鹅。
3.突胸总目:通常翼发达,善于飞翔,龙骨突发达,最后4~6枚尾椎愈合为一块尾综骨。一般具有充气性骨骼,正羽发达,构成羽片,体表有羽区、裸区之分。雄鸟绝大多数不具交配器官。该总目的鸟类种类繁多,为了研究方便,可以从两个方面来讨论它们的类群:
一个方面是根据生态类型分为:
游禽:喙扁阔或尖长,腿短而具蹼,翼强大或退化。
涉禽:喙细而长,脚和趾均很长,蹼不发达,翼强大。
鹑鸡:啄短而强,足和爪强健,翼短圆。
鸠鸽:喙短、基部具蜡膜,足短健,翼发达。
攀禽:喙强直,足短健、对趾型,翼较发达。
猛禽:喙强大呈钩状,足强大有力,爪锐钩曲,翼强大善飞。
鸣禽:喙外形不一,足短细,翼较发达。
另一个方面是根据形态结构特点分为:
鹈形目:四处向前,处间具全噗;嘴端成钩状,具发达的喉囊,雏鸟属于晚成鸟,游禽类,如鸬鹚等。
鹳形目:颈长、喙长、腿长、趾三前一后,四趾在同一平面上,幼鸟属晚成乌,涉禽类,常见种类有白鹭等。
雁形目:嘴扁平,具加厚的嘴甲,边缘具栉状突起;腿短后移,趾三前一后,前趾间具蹼,雄性翼上常具翼镜;雄鸟具交配器;雏鸟为早成鸟,游禽类。常见种类有天鹅、绿头鸭。
隼形目:嘴具利钩,爪发达,飞翔力强;视觉敏锐,猛禽类,雏鸟为晚成鸟。常见种类有鸢、红隼、金雕等。
鸡形目:体结实;喙短,为圆锥形;翅短圆,善走;雄鸟头顶有肉冠,羽色鲜艳;繁殖期行为复杂,鹑鸡类,幼鸟属早成鸟。如褐马鸡、红腹锦鸡等。
鹤形目:喙长,颈长和腿长,趾三前一后,趾间蹼不发达,后趾着生位置较高,与其他三趾不在同一平面上,幼鸟为早成鸟,涉禽类。常见种类有丹顶鹤、灰鹤等。
鸽形目:嘴短、具蜡膜;四趾位于同一平面上,足短健、善走;嗉囊发达,雏鸟为晚成鸟或早成鸟,鸠鸽类。常见种类有原鸽、毛腿沙鸡等。
鸮形目:俗称猫头鹰。嘴爪强大而钩曲;头大,眼大向前,眼周羽毛形成面盘;耳孔大,具耳羽,听觉敏锐; 第四处能向后反转; 幼鸟属晚成鸟, 属猛禽类。主要种类有长耳鸮、 短耳鸮等。
鴷形目:嘴呈锥状,适于啄木;舌长具角质小钩;趾两前两后;幼鸟属晚成鸟,攀禽类。常见种类如斑啄木鸟。
……
五、哺乳动物
即哺乳纲所有的哺乳动物都是温血动物,用母乳喂养后代是它们最显著的特征之一。
包括:
1.原兽亚纲:下辖单孔目
2.真兽亚纲:下辖食肉目、灵长目、奇蹄目、偶蹄目等
3.后兽亚纲:即有袋类动物。
行为
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防御
动物的防御行为是动物为对付外来侵略、保卫自身的生存、或者对本族群中其他个体发出警戒而发生的行为。
贮食
动物摄取食物,从根本上说,就是为了摄取构成躯体的营养——各种有机物和无机物,以及进行各种生理活动所必需的能量。这是动物的摄食行为。故食物丰富时,有些动物会贮存一些食物等饥饿时再取来食用。这样的行为称为贮食行为。
攻击
动物的攻击行为是指同种个体之间所发生的攻击或战斗。在动物界中,同种动物个体之间常常由于争夺食物、配偶,抢占巢区、领域而发生相互攻击或战斗。
繁殖与发育
几乎所有的动物都会进行某种类型的有性生殖。成熟的个体是双倍体或多倍体的。它们有一些特化的生殖细胞,进行减数分裂以产生较小可游动的精子或较大不可动的卵子。精子和卵子会结合成为受精卵,且发育成新的个体。
许多动物也能够进行无性生殖。这可能发生在孤雌生殖(成熟卵没有经过交配而产生),或一些经由断裂生殖。
受精卵一开始会发育成一个小球,称之为胚胎,在此进行重整和分化。在海绵里,胚胎幼体会游到一个新的位置上并发育成一个新的海绵。而在其他大多数的类群中,胚胎则会进行更为复杂的重整。胚胎一开始会内套以形成具有消化腔的原肠胚和两个各别的胚层-外胚层和内胚层。在大多数的情况下,还会有个中胚层在两者之间。这些胚层接着分化成各式组织和器官。